칼슘 과다 섭취 시 가져오는 부작용

2022.05.19 - [건강] - 칼슘의 이로움은 무엇일까?

 

 

칼슘 보충제 및 고칼슘 함유 섭취 부작용 (신부전증)

뼈 건강을 유지하기 위해 많은 사람은 칼슘 보충제를 가정이나 학교 및 회사에 구비해둡니다. 또한 칼슘을 다량 함유한 음식 또한 우리 주위에 서 쉽게 접할 수 있습니다. 매일같이 많은 양의 우유, 치즈 및 멸치 종류의 칼슘 보조 음식을 섭취하거나 유명한 제약회사의 칼슘보충제와 비타민 D를 꾸준히 섭취해도 직접적으로 골밀도를 증가시키는 것은 쉽지 않습니다. 또한 과량의 칼슘 복용은 오히려 해가 될 수도 있기 때문에 칼슘 섭취 시 주의해야 할 부분입니다.

앞서 언급했지만, 미국 심장전문의 토마스 레비 박사는 그의 저서“ Death by Calcium”에서 세포 내 과잉 칼슘은 인체에서 큰 부작용을 일으킨다며 칼슘 보충제 섭취 위험성에 관해 서술하고 있습니다. (Levy, 2013) 그 이유는 하루에 필요한 칼슘의 양보다 500mg의 칼슘을 더 섭취하면 심장마비에 걸릴 확률은 30%, 뇌졸중에 걸릴 확률은 20%가 증가한다고 합니다. 45세 이상의 미국 성인 남녀 1/3 이상은 동맥의 석회화 현상으로 인해 어려움을 겪고 있습니다. (Levy, 2013) 또한, 세포의 염증은 만성 질환과 암 유발의 원인이 되기도 합니다. 그는 전립선암의 95%는 악성 석회화의 진행 때문이라고 MRI 장치의 검출 결과로 설명했습니다. (Levy, 2013) 갑상샘 역시 석회화에 노출되어 염증을 유발하고 암으로 이어진다고 합니다. 그리고 노인성 안과 질환인 황반변성 (Macular Degeneration)에 대해서 미국 National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) 조사에 따르면 칼슘보충제를 매일 800mg 복용하는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 황반변성을 진단받은 사람이 85%나 더 높게 나타났습니다.

또한 칼슘 과다로 신장에서 칼슘 밸런스가 맞지 않으면 석회화, 심장마비, 동맥경화, 뇌졸중 안구의 결막 결석, 황반변성, 녹내장 등에 노출됩니다. (Heine, Nangaku & Fliser, 2012)

 

칼슘과 신장

몸속 노폐물을 걸러 소변으로 배출하는 필터 역할을 하고 인체에 필요한 성분들을 재흡수하는 역할을 하는 신장은 인체에서 가장 정교하게 설계된 장기 중 하나입니다. 0.1㎜ 크기 미세혈관 100만 개가 꽈리 모양으로 얽힌 사구체를 통해 회수할 것들은 회수하고 소변으로 배출시킬 것은 배출시킵니다. 대부분의 사람은 “한번 망가진 신장은 회복이 어렵다”고 말합니다. 실제로 신장의 기능이 떨어지게 되면 악화 일로를 걷는 데다 대부분 환자는 끝내 투석이나 이식하지 않으면 살 수 없는 상태까지 이릅니다. 신장의 사구체, 세관 등 신장 기능 유지에 있어서 칼슘이온의 작용은 매우 중요합니다. (Gallant & Spiegel, 2017) SAC 칼슘은 신장염 치료와 신장 기능을 회복시키는데 탁월한 효과를 나타냅니다.

 

칼슘의 석회화 (Calcification)

칼슘의 과다 복용은 인체조직 내에 석회화를 불러일으키는 원인이 됩니다. (Singh & Ashraf, 2012) 그럼 칼슘 과다 복용만이 석회화를 일으킬까요? 아닙니다. 칼슘의 대사가 불균형할 때나 뼈에서 칼슘이 유출될 때도 석회화를 일으킬 수 있습니다. (Wang et al., 2010) 혈중 또는 세포 내 칼슘 (Ca) x 인 (P) 이 55~60mg2 /dl2 와 같거나 높아질 때 석회화가 일어납니다. (Karwowski et al., 2012) 물론 개개인의 혈관 환경도 매우 중요합니다. 55~60mg2 /dl2 이상이 되어도 석회화가 되지 않는 경우가 있고, 그 이하라도 석회화로 진행되는 경우가 있습니다. (Karwowski et al., 2012) 석회화는 인체 어디서나 일어납니다. 심장, 신장, 혈관, 근육 등에서 눈언저리까지 일어납니다. 석회화는 대개 미토콘드리아 또는 매트릭스 소포체 막에서부터 시작되어 미토콘드리아는 전체 세포 내로 발전되며 석회화를 시작합니다. (Carafoli, 2010) 세포 외막에서 시작된 석회화는 출혈 또는 세포 파괴로 세포 외막으로 나아가 석회성 힘줄염, 인회석 퇴행성 골관절염, 죽상 동맥 경화증, 심장 판막 석회화, 동맥 경화증 및 기타 석회화 질환 등으로 발전됩니다. (Lerman, Prasad & Alotti, 2015) 석회화 즉, 수산화인회석 (Hydroxyapatite) 결정은 보통 포스파타제 효소와 칼슘 결합 인지질의 상호 작용을 통해 석회화를 시작하는데, 칼슘과 인의 농도에 의해 결정됩니다. (Boskey, 1978) 석회화는 세포 내 염증을 일으켜 퇴행성 질환의 원인이 되고 심지어는 암의 실마리가 되기도 합니다. (Hristova et al., 2011)

 

*SAC 칼슘도 과량 복용하면 석회화가 되는가?

SAC 칼슘 과다 복용의 석회화 가능성에 대해서 논하자면, SAC 칼슘은 석회화 자체가 불가능합니다. SAC 칼슘은 오히려 석회화된 것을 용해합니다. 뼈가 아닌 외부에서 유입된 칼슘 이온 증가는 인이 없는 상태에서 혈액의 pH를 증가시켜 칼슘 x 인 = 석회화 55~60mg2 /dl2 수치를 올리며 석회화되는데 그것을 용해하는 역할을 합니다.

SAC 칼슘 1회 복용량은 5mg입니다. 혈중에 100% 흡수된다면 이온 칼슘이 5mg 증가한다. 혈액량은 체중에 따라 다르지만 보통 3.5리터에서 5리터 정도인데, 그렇다면 혈장 100mL당 칼슘 0.125mg이 증가하는 폭이 된다. 평균적으로 사람의 혈장 내에서 칼슘은 약 9.5mg/dl. 인은 4.5mg/dl로 석회화는 인이 칼슘에 비해 그 역할이 거의 두 배에 달합니다. 결국 SAC 칼슘 복용은 석회화된 것을 용해합니다. 유방, 어깨 근육, 심장 등 석회화된 것이 SAC 칼슘으로 인해 용해되는 것을 임상학적으로 다수 확인했습니다. SAC 칼슘 복용 후 혈중 칼슘 이온이 과다하게 증가하진 않을까 우려의 목소리도 크지만, 칼슘 항상성으로 인해 필요한 정량의 칼슘 이온만이 세포 내에 남게 되어 과 축적된 칼슘 이온은 소변으로 즉시 배출 되어 집니다. 따라서 특별한 의학적 소견을 갖고 있지 않은 성인이 SAC 칼슘을 복용하게 될 시 30~40분 이후부터 복용 후 과다 축적된 체내 칼슘 이온이 소변을 통해 배출되는 것을 확인할 수 있습니다.

 

칼슘 차단제 (Calcium Blocker)

어떤 의사들은 세포 내 염증 발생과 세포 괴사를 세포 내 과다 유입된 칼슘 때문이라고 생각합니다. 그 때문에 환자들에게 칼슘 차단제를 추천하기도 하는데 과연 칼슘 차단제가 근본적인 해결방안이 될 수 있을까요? 나이가 들면서 혈중 이온 칼슘양이 적어지면 부갑상선 호르몬 분비로 칼슘을 뼈로부터 공급받습니다. 이때 호르몬 민감도가 떨어지면서 뼈에서 빠져나오는 칼슘은 필요량보다 더 과다하게 나오게 됩니다. 칼슘이 나오면서 인도 같이 나오게 됩니다. 대개 혈장 내 칼슘 × 인의 양이 55mg² /dl2 보다 커지면 세포 내 염증, DNA 변이, 석회화가 생기면서 세포 파괴가 시작되고 변이 분열도 시작됩니다. 석회화될 때는 오히려 세포 내 칼슘 레벨은 급격히 낮아지기도 합니다.

칼슘 과다를 칼슘 차단제 (Calcium Blocker)로 막는 것은 설득력이 있긴 하지만 근시안적인 것입니다. 뼈로부터 칼슘이 나오는 것을 막을 수 없는데 소포 내로 유입되는 것을 막는다고 해결될 수 있는가? 뼈에서 유출되는 칼슘을 막는 방법은 비스포스포네이트를 투여해 파골 세포를 불활성 시키는 방법밖에 없고, 그렇게 되면 또 다른 문제가 생기고 그 문제를 해소하려면 또 다른 처치를 해야 하기 마련입니다. 혈중 이온 칼슘양을 유지하기에 가장 좋은 방법은 외부에서 보충해주는 방법밖에 없습니다. 그런데 외부에서 보충된 칼슘은 비타민 D에 의해 흡수되기 때문에 단백질과 결합한 형태의 칼슘으로 혈중으로 흡수됩니다. 이것이 이온 칼슘으로 되기 위해서는 단백질을 떼어 내어야 하는데 방법은 운동이지만 운동을 하면 이온 칼슘을 다시 사용해야 하므로 연세 지긋하신 분들에게는 혈중 이온 칼슘을 올릴 수 있는 방법은 지금까지 없었습니다. 그래서 SAC 칼슘이 비타민 D의 도움 없이도 혈중 이온 칼슘으로 흡수되는 유일한 물질이라 판단됩니다. SAC 칼슘이 혈중으로 유입되면 일단 뼈에서 유출되는 칼슘과 인을 저지하게 되고 칼슘 채널 조절을 통해 세포 내 칼슘 레벨을 정상화합니다.

 

칼슘 이온이란?

칼슘 원자는 20개의 전자를 가지고 있고 맨 바깥 궤도에 2개의 전자를 갖고 있는데 이 전자 2개를 잃어버리는 순간을 가리켜 ‘이온화’라고 합니다. 즉, 전자 두 개를 다른 원자에 줘서 반응을 완료했으면 더 이상 이온은 아닙니다. 이때 칼슘은 양이온으로 작용하여 이온 결합 물질이 되는 것입니다. 염화칼슘, 황산칼슘 등 어떤 에너지가 없는 상태에서 이온으로 유지하는 것은 불가능에 가깝습니다. 우리 몸에 이온 칼슘이 존재하는 것은 에너지가 존재하기 때문입니다. 이런 면에서 SAC 칼슘은 일반 칼슘 분자 형태이지만 위에 들어가면 점막에 닿으면서 쉽게 이온화되어 흡수됩니다.